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一圆气缸静置于地面上,如图所示,气缸筒的质量为M,活塞的质量为m,活塞横截面积为S,大气压强为p0.现将活塞缓慢上提,求气缸刚离开地面时气缸内气体的压强(忽略摩擦).

p=p0-

解析:此问题中的活塞和气缸均处于平衡状态,以活塞为研究对象,受力分析如图甲所示,由平衡条件得F+pS=mg+p0S

由于F未知,再以活塞和气缸整体为研究对象,受力如图乙(由于外界大气压相互抵消,不再画出),则有F=(M+m)g

由以上两式可求得p=p0-.

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